(57)【要約】【課題】各種電子機器に用いられるタッチパネルに関し、簡易な構成で、確実な操作が可能なものを提供することを目的とする。【解決手段】上基板１１下面の上導電層１２または下基板１４上面の下導電層１５の少なくとも一方を、所定間隔で複数の略帯状に形成すると共に、この略帯状の上導電層１２または下導電層１５の間に、複数のドットスペーサ１３を配列することによって、上基板１１上面を指で押圧操作した際の、指の端部等で押圧され、押圧力の弱い箇所の不安定な接触を防ぐことができるため、電子回路での複雑な演算処理が不要となり、簡易な構成で、多様な操作を確実に行うことが可能なタッチパネルを得ることができる。【選択図】図１
2010282394.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下面に上導電層が形成された上基板と、上面に上記上導電層と所定の空隙を空けて対向する下導電層が形成された下基板からなり、上記上導電層または下導電層の少なくとも一方を、所定間隔で複数の略帯状に形成すると共に、この略帯状の上導電層または下導電層の間に、複数のドットスペーサを配列したタッチパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に各種電子機器の操作に用いられるタッチパネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話や電子カメラ等の各種電子機器の高機能化や多様化が進むに伴い、液晶表示素子等の表示素子の前面に光透過性のタッチパネルを装着し、このタッチパネルを通して背面の表示素子の表示を見ながら、指やペン等でタッチパネルを押圧操作することによって、機器の様々な機能の切換えを行うものが増えており、多様で確実な操作の行えるものが求められている。
【０００３】
このような従来のタッチパネルについて、図５及び図６を用いて説明する。
【０００４】
なお、これらの図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。
【０００５】
図５は従来のタッチパネルの断面図であり、同図において、１はフィルム状で光透過性の上基板で、この下面には略帯状で酸化インジウム錫等の光透過性の複数の上導電層２が、所定間隔で形成されている。
【０００６】
また、３はガラス等の光透過性の下基板で、この上面には略矩形状で酸化インジウム錫等の光透過性の下導電層４が形成されている。
【０００７】
そして、上導電層２の前端または後端には複数の上電極（図示せず）が、下導電層４の前端と後端には、一対の下電極（図示せず）が各々形成されている。
【０００８】
さらに、５は上基板１と下基板３間の外周内縁に形成された略額縁状のスペーサで、このスペーサ５の上下面または片面に塗布形成された接着剤（図示せず）によって、上基板１と下基板３の外周が貼り合わされ、上導電層２と下導電層４が所定の空隙を空けて対向するようにして、タッチパネルが構成されている。
【０００９】
そして、このように構成されたタッチパネルが、液晶表示素子等の表示素子の前面に配置されて電子機器に装着されると共に、複数の上電極と一対の下電極が機器の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。
【００１０】
以上の構成において、タッチパネル背面の表示素子の表示に応じて、上基板１上面を指で押圧操作すると、図６の断面図に示すように、上基板１が撓み、押圧された箇所の上導電層２、例えば上導電層２Ａや２Ｂが下導電層４に接触する。
【００１１】
そして、この時、電子回路から下導電層４前後端の下電極に所定の電圧が印加され、上導電層２Ａや２Ｂの上電極から検出された電圧によって、押圧操作された前後方向の位置を電子回路が検出する。
【００１２】
また、同時に、この電圧が検出された上導電層２Ａや２Ｂが、複数の上導電層２のうち例えば右から二本目や三本目であることによって、左右方向の位置を電子回路が検出して、操作された前後方向及び左右方向の押圧位置が各々検出される。
【００１３】
つまり、タッチパネル背面の表示素子に、例えば複数のメニュー等が表示された状態で、所望のメニュー上の上基板１上面を押圧操作すると、この操作した位置を電子回路が検出して、複数のメニューの中から所望のメニューの選択等が行われるように構成されているものであった。
【００１４】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００７−３１０４４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、上記従来のタッチパネルにおいては、上基板１上面を指で押圧操作した際、図６に示すように、指の中央部で押圧された上導電層２Ａや２Ｂは下導電層４に確実に接触しているが、指の端部で押圧された上導電層２Ｃは押圧力が弱く、下導電層４との接触が不安定なものとなってしまうため、これによる押圧位置の誤検出を防ぐために、電子回路での複雑な演算処理が必要になってしまうという課題があった。
【００１７】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、簡易な構成で、確実な操作が可能なタッチパネルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的を達成するために本発明は、上基板下面の上導電層または下基板上面の下導電層の少なくとも一方を、所定間隔で複数の略帯状に形成すると共に、この略帯状の上導電層または下導電層の間に、複数のドットスペーサを配列してタッチパネルを構成したものであり、略帯状で複数の上導電層または下導電層の間に配列されたドットスペーサによって、指の端部等で押圧され、押圧力の弱い箇所の上導電層または下導電層の不安定な接触を防ぐことができるため、電子回路での複雑な演算処理が不要となり、簡易な構成で、多様な操作を確実に行うことが可能なタッチパネルを得ることができるという作用を有するものである。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように本発明によれば、簡易な構成で、確実な操作が可能なタッチパネルを実現することができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施の形態によるタッチパネルの断面図
【図２】同分解斜視図
【図３】同押圧操作時の断面図
【図４】同他の実施の形態による分解斜視図
【図５】従来のタッチパネルの断面図
【図６】同押圧操作時の断面図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図４を用いて説明する。
【００２２】
なお、これらの図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。
【００２３】
（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態によるタッチパネルの断面図、図２は同分解斜視図であり、同図において、１１はポリエチレンテレフタレートやポリエーテルサルホン、ポリカーボネート等の光透過性の上基板で、この下面には厚さ２０ｎｍ前後で幅０．３〜２ｍｍ前後の、略帯状で酸化インジウム錫や酸化錫等の光透過性の複数の上導電層１２が、スパッタ法等によって０．６〜４ｍｍ前後の間隔で前後方向に形成されている。
【００２４】
そして、この略帯状の複数の上導電層１２の間には、エポキシやシリコーン等の絶縁樹脂によって、直径２０〜２００μｍ前後で高さ０．５〜５μｍ前後の、上導電層１２よりも下方へ突出した複数のドットスペーサ１３が、所定間隔で配列されている。
【００２５】
また、１４はガラスまたはアクリル、ポリカーボネート等の光透過性の下基板で、この上面には略矩形状で酸化インジウム錫や酸化錫等の光透過性の下導電層１５が、スパッタ法等によって形成されている。
【００２６】
そして、上導電層１２の前端または後端には、銀やカーボン等の複数の上電極１６が、下導電層１５の前端と後端には、一対の下電極１７Ａと１７Ｂが各々形成されている。
【００２７】
さらに、１８はポリエステルやエポキシ、不織布等のスペーサで、上基板１１と下基板１４間の外周内縁に略額縁状に形成されると共に、このスペーサ１８の上下面または片面に塗布形成されたアクリルやゴム等の接着剤（図示せず）によって、上基板１１と下基板１４の外周が貼り合わされ、複数の上導電層１２と下導電層１５が所定の空隙を空けて対向するようにして、タッチパネルが構成されている。
【００２８】
そして、このように構成されたタッチパネルが、液晶表示素子等の表示素子の前面に配置されて電子機器に装着されると共に、複数の上電極１６と一対の下電極１７Ａ、１７Ｂが機器の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。
【００２９】
以上の構成において、タッチパネル背面の表示素子の表示に応じて、図２や図３の断面図に示すように、上基板１１上面の、例えば右前部の矢印Ａの箇所を指で押圧操作すると、上基板１１が撓み、押圧された箇所の上導電層１２、例えば上導電層１２Ａや１２Ｂが下導電層１５に接触する。
【００３０】
そして、この時、電子回路から下導電層１５の前後端に電圧が印加され、例えば下電極１７Ａと１７Ｂに５Ｖの電圧が印加された場合、上導電層１２Ａや１２Ｂの上電極１６からは例えば２Ｖ前後の電圧が検出されるため、この電圧によって押圧操作された前後方向の位置を電子回路が検出する。
【００３１】
また、同時に、この電圧が検出された上導電層１２Ａや１２Ｂが、複数の上導電層１２のうち例えば右から二本目や三本目であることによって、左右方向の位置を電子回路が検出して、操作された前後方向及び左右方向の押圧位置が各々検出される。
【００３２】
つまり、タッチパネル背面の表示素子に、例えば複数のメニュー等が表示された状態で、所望のメニュー上の上基板１１上面を押圧操作すると、上記のように、上導電層１２Ａや１２Ｂから検出された電圧によって前後方向の位置を、これが何本目かによって左右方向の位置を電子回路が検出し、複数のメニューの中から所望のメニューの選択等が行われるように構成されている。
【００３３】
そして、この時、略帯状の複数の上導電層１２の間には、上述したように上導電層１２よりも下方へ突出した、複数のドットスペーサ１３が所定間隔で配列されているため、上導電層１２Ａや１２Ｂのように指の中央部ではなく、指の端部等で押圧され押圧力の弱い上導電層１２Ｃが、下導電層１５に不安定に接触することを防ぎ、押圧位置の誤検出を防ぐための電子回路での複雑な演算処理が不要となるようになっている。
【００３４】
すなわち、上基板１１下面の上導電層１２を、所定間隔で複数の略帯状に形成すると共に、この略帯状の上導電層１２の間に、複数のドットスペーサ１３を配列することによって、指の端部等で押圧され押圧力の弱い上導電層１２Ｃの、下導電層１５への不安定な接触を防ぎ、簡易な構成で、操作位置の検出を確実に行うことが可能なように構成されている。
【００３５】
なお、以上の説明では、上基板１１下面の上導電層１２を複数の略帯状に形成した構成について説明したが、上導電層１２は略矩形状に形成し、下基板１４上面の下導電層１５を複数の略帯状に形成すると共に、この下導電層１５の間に複数のドットスペーサ１３を配列した構成としても、本発明の実施は可能であり、同様の効果を得ることができる。
【００３６】
また、複数のドットスペーサ１３を略帯状の上導電層１２や下導電層１５の間と対向する、略矩形状の下導電層１５や上導電層１２上に形成した構成としてもよい。
【００３７】
さらに、このように上基板１１下面の上導電層１２、または下基板１４上面の下導電層１５の一方を略矩形状、他方を複数の略帯状に形成することで、一箇所だけではなく、複数の押圧位置の検出を行うことができる。
【００３８】
つまり、例えば図２や図３において、上基板１１上面の右前部の矢印Ａの箇所を押圧し、上導電層１２Ａを下導電層１５に接触させたままで、同時に他の指で上基板１１の左後部の矢印Ｂの箇所を押圧操作すると、上基板１１のこの箇所も撓み、上導電層１２Ｄも下導電層１５に接触する。
【００３９】
そして、この時、電子回路から下導電層１５前後端の下電極１７Ａと１７Ｂに、例えば５Ｖの電圧が印加された場合、上導電層１２Ａからは例えば２Ｖ前後、上導電層１２Ｄからは例えば４Ｖ前後の電圧が各々検出されるため、この電圧によって上導電層１２Ａと１２Ｄの、押圧操作された前後方向の位置を電子回路が検出する。
【００４０】
また、同時に、この電圧が検出された上導電層１２Ａと１２Ｄが、複数の上導電層１２のうち例えば上導電層１２Ａは右から二本目、上導電層１２Ｄは左から二本目であることによって、これらの左右方向の位置を電子回路が検出する。
【００４１】
すなわち、上導電層１２または下導電層１５の一方を複数の略帯状に形成し、この上導電層１２Ａや１２Ｄ等の電圧によって前後方向の位置を、これが何本目かによって左右方向の位置を検出することによって、複数の押圧位置の検出が行えるようになっている。
【００４２】
さらに、図４の分解斜視図に示すように、上基板１１下面の上導電層１２と下基板１４上面の下導電層１５の両方を、複数の略帯状に形成した構成としても本発明の実施は可能である。
【００４３】
つまり、同図において、上基板１１下面には上記と同様に、略帯状で複数の上導電層１２が前後方向に形成されると共に、下基板１４上面には同じく略帯状で複数の下導電層１５が、上導電層１２とは互いに直交する方向の左右方向に形成されている。
【００４４】
また、略帯状の複数の上導電層１２の間には、複数のドットスペーサ１３が所定間隔で配列されると共に、上導電層１２後端部はカーボン等の抵抗層１９によって、下導電層１５左端部は抵抗層２０によって各々接続されている。
【００４５】
そして、このように上導電層１２と下導電層１５の両方を、複数の略帯状に形成した場合、上導電層１２の間の複数のドットスペーサ１３の間隔は、下導電層１５の間隔と同じ寸法に形成されている。
【００４６】
なお、抵抗層１９や２０をなくし、複数の上導電層１２と下導電層１５の各々に順次電圧を印加して、押圧位置を検出する構成としても本発明の実施は可能であるが、この場合には、十数本から数十本の上導電層１２や下導電層１５の各々を、電子回路へ接続する必要があるため、押圧位置の検出にも時間を要し、電子回路への接続や位置検出の演算処理も複雑なものになってしまう。
【００４７】
これに対し、上記のように複数の上導電層１２や下導電層１５の端部を、抵抗層１９や２０で接続することによって、抵抗層１９と２０端部の各々の電圧を検出することで、複数の押圧位置の検出が行えると共に、電子回路への接続も抵抗層１９と２０の両端だけですみ、位置検出の演算処理も簡易なものとすることができる。
【００４８】
つまり、以上の構成において、例えば矢印Ａの箇所を指で押圧操作すると、押圧された箇所の上導電層１２が下基板１４上面の直交する下導電層１５に、例えば上導電層１２Ａが下導電層１５Ａに接触する。
【００４９】
そして、この時、電子回路から抵抗層２０前後端に電圧が印加され、例えば５Ｖの電圧が印加された場合、抵抗層１９右端からは下導電層１５Ａと上導電層１２Ａを介して、例えば２Ｖ前後の電圧が検出されるため、この電圧によって矢印Ａの前後方向の押圧操作位置を電子回路が検出する。
【００５０】
また、この後、電子回路が電圧を印加する抵抗層を切換え、抵抗層１９左右端に電圧が印加されると、抵抗層２０前端からは例えば２Ｖ前後の電圧が検出されるため、この電圧によって矢印Ａの左右方向の押圧操作位置を電子回路が検出するように構成されている。
【００５１】
なお、図２や図３に示した場合のように、複数の箇所を押圧操作した場合にも、上記と同様に電子回路が電圧を印加する抵抗層を切換え、抵抗層１９左端や抵抗層２０後端の電圧値から、複数の押圧位置の検出が行われる。
【００５２】
すなわち、上基板１１下面の上導電層１２、及び下基板１４上面の下導電層１５を互いに直交する方向の複数の略帯状に形成すると共に、各々の端部を抵抗層１９と２０で接続することによって、この抵抗層１９と２０両端の電圧を検出するだけで、複数の押圧位置の検出を行うことが可能なようになっている。
【００５３】
このように本実施の形態によれば、上基板１１下面の上導電層１２または下基板１４上面の下導電層１５の少なくとも一方を、所定間隔で複数の略帯状に形成すると共に、この略帯状の上導電層１２または下導電層１５の間に、複数のドットスペーサ１３を配列することによって、上基板１１上面を指で押圧操作した際の、指の端部等で押圧され、押圧力の弱い箇所の不安定な接触を防ぐことができるため、電子回路での複雑な演算処理が不要となり、簡易な構成で、多様な操作を確実に行うことが可能なタッチパネルを得ることができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明によるタッチパネルは、簡易な構成で、多様な操作を確実に行うことが可能なものを得ることができるという有利な効果を有し、主に各種電子機器の操作用として有用である。
【符号の説明】
【００５５】
１１  上基板
１２、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ  上導電層
１３  ドットスペーサ
１４  下基板
１５  下導電層
１６  上電極
１７Ａ、１７Ｂ  下電極
１８  スペーサ
１９、２０  抵抗層
【図１】
2010282394.tif 000003
【図２】
2010282394.tif 000004
【図３】
2010282394.tif 000005
【図４】
2010282394.tif 000006
【図５】
2010282394.tif 000007
【図６】
2010282394.tif 000008